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迄2016年12月為止，人類已進(jìn)行了45次火星探測(cè)活動(dòng)。21世紀(jì)，人類將全面開(kāi)展太陽(yáng)系各層次天體與行星際空間的探測(cè)，而火星則是這些探測(cè)活動(dòng)中主要的目標(biāo)天體。美國(guó)、俄羅斯、日本、印度、歐洲空間局等國(guó)家或組織都已制訂了各自的長(zhǎng)遠(yuǎn)的火星探測(cè)計(jì)劃，每26 個(gè)月將發(fā)射2 顆以上的火星探測(cè)器，全方位地開(kāi)展對(duì)火星生命信息、環(huán)境、大氣、巖石、水及內(nèi)部構(gòu)造等的探測(cè)與深入研究。中國(guó)也于2016年1月啟動(dòng)了火星探測(cè)計(jì)劃，將于2020 年前后發(fā)射火星探測(cè)器，逐步開(kāi)展火星和太陽(yáng)系的空間探測(cè)和研究。
《火星科學(xué)概論》是一部系統(tǒng)論述火星的資深性科學(xué)專著，全書(shū)共16章，內(nèi)容涵蓋導(dǎo)言、火星概況、火星探測(cè)歷程、火星磁場(chǎng)與磁層、火星電離層、火星大氣層、火星地形地貌、火星化學(xué)、火星的巖石與礦物、火星土壤、火星隕石、火星地質(zhì)、火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)、火星生命信息、火星的形成與演化、火星探測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)與展望等，并附火星地名表和火星探測(cè)年表。
中國(guó)目前已具備自主開(kāi)展火星探測(cè)的能力，將在探月計(jì)劃的基礎(chǔ)上，有計(jì)劃地開(kāi)展火星和太陽(yáng)系的空間探測(cè)和研究。本書(shū)可為參與火星探測(cè)與深空探測(cè)工程的科技人員比較全面地了解火星提供基礎(chǔ)性資料，為從事行星科學(xué)與火星研究的高校師生提供參考，為關(guān)注火星科學(xué)研究與火星探測(cè)進(jìn)展的廣大公眾提供火星科學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)論述。

　　當(dāng)今世界高新科技領(lǐng)域中極具創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)性、前瞻性和顯示度的深空探測(cè)，是了解太陽(yáng)系及其各層次天體形成與演化、溯源生命起源等一系列重大基礎(chǔ)性科學(xué)問(wèn)題的最有效手段，是人類進(jìn)行空間資源開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)地球的重要途徑，也是推動(dòng)人類社會(huì)科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等發(fā)展的重要內(nèi)涵。目前，深空探測(cè)已成為世界各航天大國(guó)科技探索與創(chuàng)新的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，而火星則因其可能是地外生命探索的主要目標(biāo)天體及其可宜居等獨(dú)特性質(zhì)，也成為各國(guó)在深空探測(cè)領(lǐng)域中競(jìng)相角逐的熱點(diǎn)和生長(zhǎng)點(diǎn)。

　　人類自誕生以來(lái)，就因太空的浩瀚、神秘而敬之懼之，火星則因其快速的運(yùn)動(dòng)、橙紅的色彩和多變的亮度等特性尤為引人矚目。它不但常常被統(tǒng)治者或神權(quán)者所利用、被百姓所寓喻，如被古埃及人稱為地平線上的何露斯、被古羅馬人稱為馬爾斯等，也為古代的天文觀測(cè)者密切關(guān)注，他們?cè)诋?dāng)時(shí)簡(jiǎn)陋的條件下開(kāi)展了多次火星觀測(cè)，彰顯了不凡的智慧，如中國(guó)古稱火星為熒惑，蘊(yùn)含了對(duì)火星色彩、運(yùn)動(dòng)等特性和規(guī)律的概括。可以說(shuō)，人類對(duì)火星在認(rèn)識(shí)上的首次飛躍源于17世紀(jì)望遠(yuǎn)鏡的誕生及應(yīng)用，但真正意義上對(duì)火星有更精準(zhǔn)、更深層次的認(rèn)識(shí)，則來(lái)自20世紀(jì)60年代以來(lái)人造探測(cè)器近距離造訪火星的探測(cè)活動(dòng)：從1960年蘇聯(lián)發(fā)射了首顆火星探測(cè)器至今，人類已發(fā)射了近50顆火星探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)火星的飛越探測(cè)、環(huán)繞探測(cè)、著陸與巡視探測(cè)，大大拓寬、加深了人類對(duì)火星的了解。

　　隨著航天技術(shù)的發(fā)展和探測(cè)手段的多樣化、探測(cè)精度的不斷提高，以及人類對(duì)火星認(rèn)識(shí)程度的逐步加深，各航天大國(guó)對(duì)開(kāi)展火星探測(cè)的熱情和頻率也逐步抬升和增加。特別是進(jìn)入新千年以來(lái)，探測(cè)火星、探尋火星生命信息、探索火星宜居性已逐漸成為國(guó)際深空探測(cè)的主流，在一定程度上，各航天大國(guó)對(duì)火星的探測(cè)熱情已經(jīng)超越了月球。實(shí)際上，中國(guó)開(kāi)展火星探測(cè)的可行性論證幾乎同步于開(kāi)展月球探測(cè)工程的論證工作：20世紀(jì)90年代開(kāi)始，在國(guó)家863項(xiàng)目支持下，中國(guó)科學(xué)家已就火星探測(cè)的意義、科學(xué)目標(biāo)等開(kāi)展了自發(fā)性的研究工作，隨后又與航天技術(shù)專家一起開(kāi)展了火星探測(cè)必要性和技術(shù)可行性的論證工作；2007年底，成功發(fā)射嫦娥一號(hào)衛(wèi)星后，受原國(guó)防科工委（現(xiàn)國(guó)防科工局）的委托，由孫家棟院士、歐陽(yáng)自遠(yuǎn)院士負(fù)責(zé)組織開(kāi)展了我國(guó)開(kāi)展火星探測(cè)方案的論證工作；從2010年底開(kāi)始，國(guó)防科工局領(lǐng)導(dǎo)和組織開(kāi)展了更為全面、更為細(xì)致的論證工作；2014年9月，國(guó)防科工局對(duì)外宣布，正式啟動(dòng)我國(guó)首次火星探測(cè)工程的預(yù)先研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)工作；2016年1月，國(guó)家批準(zhǔn)了我國(guó)首次火星探測(cè)工程的綜合立項(xiàng)報(bào)告，標(biāo)志著我國(guó)首次火星探測(cè)工程正式實(shí)施。

　　雖然人類對(duì)火星進(jìn)行了幾千年的觀測(cè)和近60年的軌道遙感和表面原位探測(cè)，對(duì)火星科學(xué)的認(rèn)識(shí)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，但這對(duì)于真正認(rèn)識(shí)火星、利用火星、開(kāi)發(fā)火星來(lái)說(shuō)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，就火星本身的科學(xué)內(nèi)涵而言，仍存在諸多科學(xué)謎團(tuán)，需要我們進(jìn)一步去探索、去研究、去考證。

　　比如，不同于地球磁場(chǎng)，火星雖有很強(qiáng)的巖石圈剩余磁場(chǎng)和多極子磁場(chǎng)特征，卻沒(méi)有全球性的偶極子磁場(chǎng)，但根據(jù)現(xiàn)有的行星演化理論，火星早期也應(yīng)該具有全球性的偶極子磁場(chǎng)，那么，包括火星發(fā)電機(jī)的開(kāi)始與消失時(shí)間、條帶狀巖石剩磁分布特征及其成因機(jī)制等諸多事關(guān)火星磁場(chǎng)形成的物理機(jī)制及其演化過(guò)程，進(jìn)而延伸至火星演化理論體系等重大科學(xué)疑團(tuán)仍有待于進(jìn)一步探究與詮釋�；鹦请婋x層是太陽(yáng)風(fēng)與火星之間發(fā)生相互作用和火星水逃逸的重要場(chǎng)所，其與火星磁場(chǎng)、火星大氣層等均是火星空間物理研究領(lǐng)域的關(guān)鍵要素。同樣，目前在火星電離層中到底發(fā)生著怎樣的化學(xué)作用仍是火星科學(xué)界的一大謎團(tuán)，抑或說(shuō)是一個(gè)頗具爭(zhēng)議的研究熱點(diǎn)。毋庸置疑，火星大氣的結(jié)構(gòu)、組成、物理化學(xué)過(guò)程、運(yùn)動(dòng)特性及其與太陽(yáng)風(fēng)的相互作用是火星塵暴、氣候的發(fā)生和變化的重要控制因素，其中隱匿的許許多多科學(xué)細(xì)節(jié)及相關(guān)機(jī)制也一直令學(xué)術(shù)界感到困惑。

　　又如，火星的形貌與構(gòu)造體系，既發(fā)育著以外力為主成因的布滿表面的撞擊坑和風(fēng)成地貌、古水流體系等，也有以內(nèi)營(yíng)力為主成因而孕育出的諸如火山口形貌、山脈構(gòu)造體系等，既是火星內(nèi)部演化在火星表面上的綜合顯現(xiàn)，又表征著火星固體表面與其外部環(huán)境的相互作用。這些復(fù)雜型與綜合型的火星形貌與構(gòu)造體系又蘊(yùn)含著怎樣的火星綜合演化歷史呢？火星的今日與昨日又有多大的雷同和差異呢？這些科學(xué)問(wèn)題既是基礎(chǔ)性的又是綜合性的，同樣需要我們進(jìn)一步挖掘和闡釋。

　　再如，火星早期的主要熱流機(jī)制是什么？火星過(guò)去、現(xiàn)在的火山活動(dòng)是怎樣演變的？火星殼為什么會(huì)出現(xiàn)二分性？這諸多的問(wèn)題，涉及更深層次的有關(guān)火星的成分、資源、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、形成與演化、乃至火星與其他類地行星的差異性等重大核心要素，這些絕不是靠次數(shù)有限的火星探測(cè)就能解決的。特別是，火星的過(guò)去、現(xiàn)在是否有生命發(fā)育？解開(kāi)這一疑團(tuán)也不僅僅是靠對(duì)火星過(guò)去曾有大量的水體等幾個(gè)要素的分析就能解釋清楚的。更具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題是，能否通過(guò)改造火星使之成為人類的新家園呢？這一涉及哲學(xué)領(lǐng)域的科技難題，難道不需要我們不斷從科學(xué)上去考證、從技術(shù)上去驗(yàn)證嗎？

　　本書(shū)正是基于這些科學(xué)疑團(tuán)以及我國(guó)剛剛啟動(dòng)首次火星探測(cè)工程的契機(jī)而組織編寫(xiě)的。

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)，天體化學(xué)與地球化學(xué)家，中國(guó)科學(xué)院院士，發(fā)展中國(guó)家科學(xué)院院士，國(guó)際宇航科學(xué)院院士。1960 年中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)研究所研究生畢業(yè)。現(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所研究員、國(guó)家天文臺(tái)高級(jí)顧問(wèn)。長(zhǎng)期從事各類地外物質(zhì)、月球科學(xué)、比較行星學(xué)和天體化學(xué)研究，取得一系列創(chuàng)新性成果，是我國(guó)天體化學(xué)學(xué)科的開(kāi)創(chuàng)者。近20 多年來(lái)，主要從事中國(guó)月球探測(cè)與太陽(yáng)系探測(cè)的科學(xué)目標(biāo)與載荷配置研究，是中國(guó)繞月探測(cè)工程的首席科學(xué)家，現(xiàn)為月球探測(cè)領(lǐng)導(dǎo)小組高級(jí)顧問(wèn)。曾獲國(guó)家科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)、中科院及國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、國(guó)防科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、全國(guó)先進(jìn)工作者等獎(jiǎng)項(xiàng)。在國(guó)內(nèi)外發(fā)表論文590多篇，撰寫(xiě)專著18部，主編著作21部。至今仍然在科研第一線勤奮工作。

鄒永廖，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員，博士生導(dǎo)師，臺(tái)長(zhǎng)助理，中國(guó)科學(xué)院月球與深空探測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任，國(guó)家863 計(jì)劃空間探測(cè)專家，中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)，曾擔(dān)任探月工程地面應(yīng)用系統(tǒng)副總指揮等職務(wù)。主要從事行星科學(xué)、中國(guó)月球與深空探測(cè)工程任務(wù)研制和管理等工作，發(fā)表學(xué)術(shù)論文近百篇，合作專著和科普?qǐng)D書(shū)共12部。曾獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、國(guó)防科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、探月工程突出貢獻(xiàn)者、全國(guó)五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)�、政府特殊津貼專家（自然科學(xué)類）等多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。

第 1 章導(dǎo)言/ 1
第 2 章火星概況/ 5
2.1 認(rèn)識(shí)火星/ 5
2.2 火星的基本參數(shù)/ 6
2.3 火星地質(zhì)概況/ 8
2.4 人類的火星探測(cè)/ 9
2.5 火星上是否存在生命/ 10
2.6 火星的衛(wèi)星/ 11
第 3 章火星探測(cè)歷程/ 15
3.1 肉眼觀測(cè)火星/ 15
3.1.1 古代中國(guó)記載中的火星/ 15
3.1.2 國(guó)外早期對(duì)火星的觀測(cè)/ 16
3.2 天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)火星/ 17
3.3 探測(cè)器飛越探測(cè)火星/ 20
3.3.1馬爾斯尼克系列/ 20
3.3.2斯普特尼克系列/ 20
3.3.3斯普特尼克23 號(hào)/ 21
3.3.4水手3 號(hào)/ 21
3.3.5水手4 號(hào)/ 21
3.3.6探測(cè)器2號(hào)/ 22
3.3.7探測(cè)器3 號(hào)/ 22
3.3.8水手6 號(hào)和水手7 號(hào)/ 22
3.4 軌道器探測(cè)火星/ 23
3.4.1火星1969A和火星1969B/ 23
3.4.2水手8 號(hào)/ 23
3.4.3水手9 號(hào)/ 24
3.4.4宇宙419 號(hào)/ 24
3.4.5火星4 號(hào)/ 24
3.4.6火星5 號(hào)/ 25
3.4.7火星觀察者/ 25
3.4.8火星全球勘測(cè)者/ 26
3.4.9希望號(hào)/ 26
3.4.10火星氣候軌道器/ 26
3.4.11火星奧德賽2001/ 27
3.4.12火星勘測(cè)軌道器/ 28
3.4.13曼加里安號(hào)/ 30
3.4.14火星大氣與揮發(fā)物演化/ 32
3.5 軌道器著陸器探測(cè)火星/ 34
3.5.1火星2號(hào)/ 34
3.5.2火星3 號(hào)/ 35
3.5.3火星6 號(hào)/ 35
3.5.4火星7 號(hào)/ 36
3.5.5海盜計(jì)劃/ 36
3.5.6 火星94/ 38
3.5.7火星96/ 38
3.5.8火星快車/ 39
3.5.9鳳凰號(hào)/ 42
3.5.10深空2號(hào)/ 43
3.5.11火星極地著陸器/ 43
3.5.12火星生命探測(cè)計(jì)劃/ 44
3.6 探測(cè)火星衛(wèi)星/ 45
3.6.1火衛(wèi)一1 號(hào)和火衛(wèi)一2號(hào)/ 45
3.6.2 火衛(wèi)一土壤號(hào)和螢火一號(hào)/ 46
3.7 火星車巡視探測(cè)/ 46
3.7.1火星探路者/ 46
3.7.2勇氣號(hào)和機(jī)遇號(hào)/ 47
3.7.3好奇號(hào)/ 48
第 4 章火星磁場(chǎng)與磁層/ 53
4.1 火星磁場(chǎng)探測(cè)/ 54
4.2 火星巖石圈磁場(chǎng)/ 56
4.2.1 火星巖石圈磁場(chǎng)空間分布/ 56
4.2.2 火星巖石圈磁場(chǎng)起源/ 56
4.2.3 火星巖石圈磁場(chǎng)模型/ 58
4.2.4 火星巖石圈磁場(chǎng)應(yīng)用/ 59
4.3 火星發(fā)電機(jī)/ 60
4.3.1 火星發(fā)電機(jī)的必要條件/ 60
4.3.2 火星發(fā)電機(jī)的發(fā)展模式/ 61
4.3.3 火星發(fā)電機(jī)的發(fā)展進(jìn)程/ 63
4.3.4 火星古磁場(chǎng)的長(zhǎng)期變化現(xiàn)象/ 64
4.3.5 火星磁場(chǎng)起源的數(shù)值模擬/ 64
4.3.6 火星古磁場(chǎng)與古大氣的關(guān)系/ 66
4.4 太陽(yáng)風(fēng)與火星的相互作用/ 66
4.4.1 火星弓激波和磁場(chǎng)堆積區(qū)/ 67
4.4.2 火星上的等離子體波動(dòng)/ 69
4.4.3 火星粒子逃逸和極光現(xiàn)象/ 71
第 5 章火星電離層/ 79
5.1 火星上層電離層/ 79
5.1.1 上層電離層探測(cè)/ 79
5.1.2 上層電離層的電離源/ 84
5.1.3 上層電離層中的化學(xué)過(guò)程/ 87
5.1.4 電離層模型/ 88
5.2 火星上層電離層擾動(dòng)/ 89
5.2.1 太陽(yáng)耀斑與上層電離層擾動(dòng)/ 90
5.2.2 日冕物質(zhì)拋射對(duì)上層電離層的影響/ 91
5.2.3 太陽(yáng)高能粒子事件對(duì)上層電離層的影響/ 93
5.2.4 極光電離層/ 95
5.2.5 擾動(dòng)條件下的上層電離層模型/ 95
5.3 火星下層電離層/ 96
5.3.1火星4 號(hào)和火星5 號(hào)觀測(cè)/ 97
5.3.2火星全球勘測(cè)者觀測(cè)與流星層/ 98
5.3.3火星快車觀測(cè)及流星層/ 100
5.3.4 流星離子的成分和化學(xué)反應(yīng)/ 101
第 6 章火星大氣層/ 109
6.1 火星大氣層結(jié)構(gòu)/ 109
6.2 火星大氣化學(xué)/ 110
6.3 火星大氣物理/ 111
6.4 火星大氣運(yùn)動(dòng)與塵暴/ 112
6.5 火星氣候/ 117
6.6 火星大氣的演化/ 118
第 7 章火星地形地貌/ 125
7.1 火星地形/ 125
7.2 火星主要地貌類型/ 128
7.2.1 撞擊坑和盆地/ 128
7.2.2 火山地貌/ 134
7.2.3 峽谷地貌/ 143
7.2.4 水流地貌/ 145
7.2.5 冰川地貌/ 149
7.2.6 風(fēng)成地貌/ 150
第 8 章火星化學(xué)/ 155
8.1 火星殼的化學(xué)組成/ 155
8.1.1 軌道器探測(cè)/ 155
8.1.2 著陸器探測(cè)/ 161
8.1.3 火星隕石/ 170
8.1.4 火星殼的化學(xué)特征/ 173
8.2 火星幔和核的化學(xué)組成/ 179
8.2.1 玄武巖演化/ 179
8.2.2 火星幔的化學(xué)組成/ 180
8.2.3 火星核的化學(xué)組成/ 183
8.3 火星年代學(xué)/ 183
8.3.1 核幔殼分異時(shí)代/ 183
8.3.2 巖漿活動(dòng)的時(shí)代/ 184
第 9 章火星的巖石與礦物/ 189
9.1 巖漿巖/ 189
9.1.1 全球分布（軌道探測(cè)）/ 191
9.1.2 巖石類型（巡視探測(cè)）/ 191
9.2 沉積巖/ 200
9.2.1 風(fēng)成沉積巖（沉積韻律與氣候變化周期）/ 200
9.2.2 水成沉積巖/ 203
9.3 表土角礫巖質(zhì)隕石/ 206
9.4 火星的礦物/ 207
9.4.1 巖漿巖的主要造巖礦物/ 209
9.4.2 巖漿巖的副礦物/ 213
9.4.3 巖漿巖的含水礦物/ 213
9.4.4 沖擊成因高壓礦物/ 215
9.4.5 表生礦物/ 217
第 10 章火星土壤/ 237
10.1 探測(cè)概況/ 237
10.1.1海盜1 號(hào)/ 238
10.1.2海盜2號(hào)/ 239
10.1.3火星探路者/ 239
10.1.4勇氣號(hào)/ 242
10.1.5機(jī)遇號(hào)/ 243
10.1.6鳳凰號(hào)/ 243
10.1.7好奇號(hào)/ 243
10.2 火星土壤的類型與分布/ 248
10.3 火星土壤的基本性質(zhì)/ 250
10.3.1 顆粒特征/ 250
10.3.2 化學(xué)成分/ 255
10.3.3 礦物組成/ 263
10.3.4 火星土壤的機(jī)械力學(xué)性質(zhì)/ 265
10.3.5 磁性/ 268
10.4 火星塵埃/ 270
10.5 火星土壤的形成過(guò)程/ 272
10.6 模擬火星土壤/ 273
10.6.1 JSC Mars-1 / 275
10.6.2 MMS / 275
10.6.3 ES-X / 276
10.6.4 Salten Skov Ⅰ / 277
10.6.5 JMSS-1 / 277
第 11 章火星隕石/ 285
11.1 火星隕石概述/ 285
11.1.1 降落型火星隕石/ 285
11.1.2 發(fā)現(xiàn)型火星隕石/ 286
11.2 火星隕石來(lái)源的證據(jù)/ 286
11.3 火星隕石的巖石類型/ 289
11.3.1 輝玻質(zhì)無(wú)球粒火星隕石/ 290
11.3.2 輝橄質(zhì)無(wú)球�；鹦请E石/ 297
11.3.3 純橄質(zhì)無(wú)球粒火星隕石/ 298
11.3.4 斜方輝巖質(zhì)火星隕石/ 299
11.3.5 火星表土角礫巖/ 299
11.4 火星隕石的年齡/ 300
11.4.1 火星隕石的結(jié)晶年齡/ 301
11.4.2 濺射年齡/ 303
11.4.3 宇宙線暴露年齡/ 304
11.4.4 居地年齡/ 305
第 12 章火星地質(zhì)/ 309
12.1 火星地質(zhì)總體特征/ 309
12.2 火星外動(dòng)力地質(zhì)作用/ 310
12.2.1 撞擊作用/ 310
12.2.2 風(fēng)的地質(zhì)作用/ 315
12.2.3 流水的地質(zhì)作用/ 319
12.2.4 極地冰川作用/ 324
12.3 火星內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用/ 328
12.3.1 火山作用/ 328
12.3.2 構(gòu)造作用/ 331
12.3.3 變質(zhì)作用/ 337
12.4 火星地質(zhì)演化/ 343
第 13 章火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)/ 349
13.1 火星重力場(chǎng)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)/ 349
13.1.1 火星的重力場(chǎng)模型/ 349
13.1.2 火星殼厚度模型/ 351
13.1.3 火星的巖石層（圈）/ 351
13.2 火星內(nèi)部磁場(chǎng)/ 353
13.2.1 火星磁場(chǎng)/ 353
第 14 章火星生命信息/ 375
14.1 火星生命的提出/ 375
14.1.1 火星生命探測(cè)歷程/ 380
14.1.2 與生命有關(guān)的要素/ 381
14.1.3 能否改造火星和人類移民火星/ 382
14.2 火星生命探測(cè)的重大事件/ 383
14.2.1海盜號(hào)/ 383
14.2.2鳳凰號(hào)/ 385
14.2.3火星快車/ 385
14.2.4好奇號(hào)/ 389
14.2.5火星2020/ 392
14.3 火星隕石提供的生命信息/ 393
14.3.1 ALH 84001、Nakhla和Shergotty / 393
14.3.2 Tissint 隕石中發(fā)現(xiàn)有機(jī)碳/ 399
14.3.3 火星2 億年前左右還存在地下水的活動(dòng)/ 401
14.3.4 火星隕石的未來(lái)用途/ 403
14.4 未來(lái)探尋火星生命的兩個(gè)方向/ 403
第 15 章火星的形成與演化/ 407
15.1 火星的形成與初始物質(zhì)組成/ 408
15.2 火星的核幔分異/ 410
15.3 后增生吸積/ 411
15.4 巖漿洋結(jié)晶與殼幔分異/ 412
15.5 火星南北二元結(jié)構(gòu)的起源/ 413
15.6 發(fā)電機(jī)與磁場(chǎng)/ 414
15.7 火星殼的巖石學(xué)模型/ 416
15.8 火星幔的地球化學(xué)模型/ 418
15.9 早期巖石圈演化/ 419
15.10 火星表生環(huán)境的演化/ 420
第 16 章火星探測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)與展望/ 429
16.1 國(guó)際火星探測(cè)發(fā)展態(tài)勢(shì)/ 429
16.1.1 美國(guó)的火星之旅/ 429
16.1.2 ESA 的火星探索戰(zhàn)略/ 432
16.1.3 俄羅斯的火星探測(cè)計(jì)劃/ 434
16.1.4 日本的火星探測(cè)規(guī)劃/ 436
16.1.5 印度的火星探測(cè)之路/ 437
16.2 未來(lái)火星探測(cè)的科學(xué)焦點(diǎn)/ 437
16.2.1 火星表面與空間環(huán)境/ 437
16.2.2 火星地形地貌與地質(zhì)構(gòu)造/ 438
16.2.3 火星的物質(zhì)成分/ 439
16.2.4 火星的火山活動(dòng)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)/ 439
16.2.5 火星的水體與可能的生命信息/ 440
16.3 中國(guó)的火星探測(cè)工程/ 440
16.3.1 我國(guó)未來(lái)火星探測(cè)發(fā)展設(shè)想/ 440
16.3.2 我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)的科學(xué)目標(biāo)/ 441
附錄1 火星地名表/ 443
附錄2 火星探測(cè)年表/ 495
后記/ 507

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